Результаты нового исследования на мышах и испытаний фазы 1 на добровольцах показали, что длительные циклы голодания – по 2-4 дня за цикл – не только защищают от токсических эффектов химиотерапии рака, но и способствуют регенерации иммунной системы и избавлению от старых, поврежденных клеток.

Исследование, проведенное сотрудниками Университета Южной Калифорнии (USC) в Лос-Анджелесе, было опубликовано в журнале Cell Stem Cell.

Оно стало первой научной работой, которая доказала, что природные (немедикаментозные) вмешательства способны запускать регенерацию органов и систем с помощью собственных стволовых клеток.

Команда ученых верит, что их результаты в скором времени помогут людям с нарушениями иммунной системы, в том числе во время химиотерапии рака. Новый метод также может быть полезен для пожилых пациентов, у которых иммунная система слабеет с возрастом.

Ученые говорят, что длительное голодание переключает стволовые клетки иммунной системы из дормантного (спокойного) состояния в активное состояние самообновления, запуская регенерацию иммунитета.

Результаты экспериментов с мышами и клинического испытания фазы 1 на людях показывают, что длительные периоды голодания существенно уменьшают уровень белых кровяных телец. У мышей это приводит к переключению молекулярных сигнальных путей гемопоэтических стволовых клеток – группы клеток, которые отвечают за восстановление иммунной системы.

«Мы не могли утверждать, что длительное голодание будет оказывать такой существенный эффект на регенерацию иммунной системы. Когда вы прекращаете принимать пищу, тело использует накопленную глюкозу, жир и кетоны, а также стремится переработать отслужившие свое и поврежденные иммунные клетки. Как в опытах на мышах, так и в опытах на добровольцах мы отметили, что концентрация лейкоцитов при длительном голодании снижается. Затем вы наедаетесь, и белые кровяные тельца возвращаются назад. Поэтому мы начали думать, откуда они берутся», - говорит Вальтер Лонго (Valter Longo), профессор геронтологии и биологических наук в Школе геронтологии Дэвиса, директор Института долгожительства USC.

У мышей голодание обновляет «изношенные» лейкоциты

У мышей длительные периоды голодания – повторяемые циклы по 2-4 дня без пищи – по прошествии 6 месяцев очищали кровь от старых и поврежденных иммунных клеток, заменяя их новыми и здоровыми.

Во время каждого цикла голодания падение концентрации лейкоцитов запускало опосредованную стволовыми клетками регенерацию иммунной системы. В частности, длительное голодание снижало уровень РКА – энзима, который отвечает за увеличение продолжительности жизни простых организмов.

Другие исследования уже связывали РКА с системой контроля обновления и плюрипотентности стволовых клеток, благодаря которой они могут превращаться в разные типы зрелых клеток организма.

Длительное голодание также приводило к падению уровня IGF-1 – ростового фактора, который связывают со старением и прогрессированием рака.

Выключение гена РКА – это ключевой шаг, который заставляет стволовые клетки переключиться на регенерацию. Профессор Лонго говорит: «Это дает «добро» стволовым клеткам на начало пролиферации и перестройку всей иммунной системы. Хорошая новость в том, что организм может обновлять все поврежденные, старые и неэффективные части системы во время голодания. Если ваша иммунная система тяжело повреждена химиотерапией или возрастными процессами, циклы голодания способны, образно говоря, обновить ее».

Трехдневное голодание защищает от побочных эффектов химиотерапии

В клиническом испытании фазы 1 на небольшой группе добровольцев ученые продемонстрировали, что трехдневное голодание перед началом химиотерапии защищает пациентов от токсических эффектов лечения.

Хотя химиотерапия рака спасает жизни, она может вызывать серьезное поражение иммунной системы. Поэтому калифорнийские ученые надеются, что простой и эффективный метод голодания поможет минимизировать наносимый вред.

Вместе с тем, пока нет оснований полагать, что здоровые люди при помощи голодания смогут добиться таких же эффектов. Поэтому ученые не рекомендуют обычным людям начинать голодание и предупреждают, что перед таким решением обязательно нужно посоветоваться со своим врачом!

Для подтверждения эффективности циклов голодания необходимо провести серию дополнительных исследований, в ходе которых особое внимание следует уделить возможным побочным эффектам.

Профессор Лонго говорит, что сейчас его команда изучает, работает ли голодание при поражениях других органов и систем так же хорошо, как при проблемах с иммунитетом. Его лаборатория планирует дальнейшие исследования на животных и более крупные испытания на добровольцах.

Средства для проведения исследования были предоставлены Национальным институтом старения США (National Institute of Aging), Национальным институтом рака США (National Cancer Institute) и V Foundation.

Не так давно в прессе сообщалось о том, что австралийские ученые использовали стволовые клетки для восстановления повреждений головного мозга. Они научились манипулировать протеинами на поверхности клеток, заставив стволовые клетки костного мозга превращаться в нужные клетки головного мозга. Если метод докажет свою эффективность, то это приведет к созданию революционной терапии для многих фатальных нейродегенеративных заболеваний.

medbe.ru